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想定を超えてワーストケースに至るまでの津波危険度の変化に
関する研究
京都大学防災研究所
安田誠宏
2013/6/11 第13回JICE研究開発助成 成果報告会
課題番号：第11002号
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ity 研究背景
東南海・南海地震の発生リスク
東南海・南海地震の発生間隔
• 歴史的に100～150年間隔で繰返し発生
• １番最近に発生したのは，1944年昭和
東南海地震(Mw7.9)および1946年昭和
南海地震(Mw8.0)
東南海および南海地震が
今後発生する確率
• 30年以内…それぞれ60～70%,50%～60%
• 50年以内… 〃 90%以上,80～90%
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ity 推定されているMwは東海8.0，
東南海地震8.1, 南海地震8.4
東海・東南海・南海地震が同時発
生した場合はMw8.7
Mw8.4 Mw8.1
Mw8.7
Mw8.0
中央防災会議(2003)
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ity 東海･東南海･南海地震の想定見直し
(Mw9.1，11シナリオ)
南海トラフの巨大地震 中央防災会議(2012)
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ity 南海トラフの巨大地震による
最大クラスの津波高
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ity 東日本大震災時の小中学校への避難状況
（岩手県） 市町村 小中学校へ避難した人数/避難者数 小中学校の数/全避難所の数
陸前高田市 1730/7776 3/65
大船渡市 1929/7243 7/57
釜石市 3096/8393 12/83
大槌町 1381/6316 5/46
山田町 2230/5675 7/32
宮古市 2869/7294 14/64
野田村 204/638 2/11
合計 13439/43335 50/358
表に無い市町村では小中学校への避難者数は０人
3月19日時点
平均で総避難者数の30～40％． 一時的な生活の拠点として，収容能力や信頼性の面から重要
1時避難所が浸水 (ex.陸前高田市，35/65)
計画にない避難所の設定，災害対応指揮拠点 (庁舎) が被災
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ity 研究目的
想定津波には大きな不確実性 → 想定外力の違いに対する津波浸水脆弱性の洗い出しが課題
現在の防災計画の想定 (中防,2003) 以上の津波 → わずかな規模の違いで生じる影響は深刻に
小中学校や市町村役場は災害対応拠点として重要な存在 → これらの施設の脆弱性，浸水危険度を事前に予測
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ity 研究目的
想定津波には大きな不確実性 → 想定外力の違いに対する津波浸水脆弱性の洗い出しが課題
外力(すべり量)を変化させて4段階の津波シナリオの設定
現在の防災計画の想定 (中防,2003) 以上の津波 → わずかな規模の違いで生じる影響は深刻に
浸水面積，陸上での浸水深
小中学校や市町村役場は災害対応拠点として重要な存在 → これらの施設の脆弱性，浸水危険度を事前に予測
災害対応拠点の津波危険度レベルの変化
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ity 検討方法
想定地震：中央防災会議(2003)の三連動地震モデル
震源域を固定して，すべり量を均一に変化
地震マグニチュード=岩盤剛性率×すべり量×断層面積
Mwを8.7～9.0まで，0.1ずつ変化 Mwが0.1増大 → すべり量&水位 1.41倍
Mwが0.2増大 → すべり量&水位 2.0倍
想定外力の違いが，どのような変化をもたらすかについて調べるため，すべり量だけを変化させることとした．
DSMO
MoとMwの関係
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ity 検討項目
想定外力の変化に対する以下の項目の変化を明らかにする
初期津波波源
各地域の浸水深
最大浸水面積
標高と浸水深の関係
浸水して喪失する災害対応拠点数
災害対応拠点の浸水危険度レベル
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ity 検討手順
災害対応拠点データベースの作成
和歌山県を対象とし，小中学校，市町村役場の緯度経度および標高を調べ，データベースを作成．
津波シミュレーション
非線形長波モデルによる津波伝播・浸水計算
中央防災会議(2003)の水深および地盤高データ，地殻変動量データ．破堤なし．
県北部,中部および南部エリアに大きく分類し，市町を基本単位としたエリアに細分． D
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ity 対象領域(和歌山県)の地形
（50mメッシュ）
North
Middle
South
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ity 和歌山県の災害対応拠点
（小中学校および市町村役場，総合支所）
括弧内は標高
（○ｍ）
North
Middle
South
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ity 津波初期波源
最大水位 4.1m 最大水位 5.8m
最大水位 8.2m 最大水位 11.56m
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ity 津波シミュレーション結果(Mw8.7)
North
Middle
South
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ity 津波シミュレーション結果(Mw9.0)
North
Middle
South
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ity 和歌山市 [和歌山県北部]
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ity 御坊 [和歌山県北部]
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ity 田辺湾 [和歌山県中部]
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ity 串本 [和歌山県南部]
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ity 浸水面積の変化 - 和歌山県全体
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20
40
60
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8.7 8.8 8.9 9.0
[km2]
Mw
Inundation Area - All
Wakayama_North
Wakayama_Middle
Wakayama_South
中部と南部では地震の規模の増大にほぼ比例して増加 北部ではMw8.8で1.8倍，Mw8.9で3.3倍，Mw9.0では4.7倍と増加率が大きい
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ity 浸水面積の変化 - 和歌山県北部
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10
20
30
40
50
8.7 8.8 8.9 9.0
[km2]
Mw
Inundation Area - North
Wakayama
Kainan, Arida
Yura
Gobo
標高の低い平野部が多いため，和歌山市ではMw8.9から急増 海南，有田，由良，御坊では，概ね比例
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標高と最大浸水深の関係
Mw8.8 Mw9.0 Mw8.9
基本的に，標高の低い場所での浸水深は高く，標高の高いところでは浸水深が低い，反比例の関係がみられる． Mw 9.0の和歌山市周辺ではやや異なる傾向．標高が高い場所でも浸水深の高い場所がある．
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2
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0 5 10 15 20
Inu
nd
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n d
ep
th [m
]
Altitude [m]
Mw 8.8 W KA
YH G
T K
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Inu
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ep
th [m
]
Altitude [m]
Mw 8.9 W KA
YH G
T K
0
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0 5 10 15 20
Inu
nd
atio
n d
ep
th [m
]
Altitude [m]
Mw 9.0 W KA
YH G
T K
（W: 和歌山，KA: 海南・有田，YH: 湯浅・広川・由良，G: 御坊，T: 田辺，K: 串本）
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ity WAKAYAMA(North)
Max Inundation Mw8.7&8.8 Mw9.0でも浸水しない拠点 Mw9.0で浸水する拠点 各Mwで浸水する拠点
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ity WAKAYAMA(North)
Max Inundation Mw8.7&8.9 Mw9.0でも浸水しない拠点
Mw9.0で浸水する拠点 各Mwで浸水する拠点
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ity WAKAYAMA(North)
Max Inundation Mw8.7&9.0 Mw9.0でも浸水しない拠点
Mw9.0で浸水する拠点 各Mwで浸水する拠点
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Mw 8.7 それぞれ36%，17%，33% Mw 8.9 中部で倍増(17%→33%) Mw 9.0 南部で倍増(33%→67%)
喪失拠点数の変化
(沿岸の全拠点)
Mw 8.8 県北部だけ増加して11% Mw 8.9 それぞれ22%，15%，9% 北部では2倍，中部では2.5倍と急増 Mw 9.0 南部では2.5倍に急増
Elementary and Junior high school Local government office
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喪失拠点数の変化
（Mw9.0における浸水拠点数を100%とした場合)
Elementary and Junior high school Local government office
0%
20%
40%
60%
80%
100%
8.7 8.8 8.9 9.0
Mw
Loss number of DRB (School)
School_all
School_north
School_middle
School_south
0%
20%
40%
60%
80%
100%
8.7 8.8 8.9 9.0
Mw
Loss number of DRB (Office)
Office_all
Office_north
Office_middle
Office_south
Mw 8.8 県北部だけ増加して32% Mw 8.9 それぞれ67%，73%，40% 北部では2倍，中部では2.7倍と急増 Mw 9.0 南部では2.5倍に急増
Mw 8.7 それぞれ71%，50%，50% Mw 8.9 それぞれ86%，100%，50% Mw 9.0 南部の浸水箇所が倍増
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漸増と急増する数は，いずれも38%
災害対応拠点における浸水深の変化割合
Elementary and Junior high school Local government office
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
M8.7→M8.8 M8.8→M8.9 M8.9→M9.0
W-1 W-2 W-3
W-4 W-5 W-6
W-7 W-8 W-9
W-10 W-11 W-12
W-13 W-14 KA-1
KA-2 KA-3 KA-4
KA-5 KA-6 KA-7
KA-8 KA-9 KA-10
YH-1 YH-2 YH-3
YH-4 YH-5 G-1
G-2 G-3 G-4
W-15 W-16 W-17
W-18 W-19 W-20
W-21 W-22 W-23
W-24 KA-11 KA-12
KA-13 KA-14 KA-15
YH-6 YH-7 YH-8
G-5 G-6 G-7
T-1 T-2 T-3
T-4 T-5 T-6
T-7 T-8 T-9
T-10 T-11 K-1
K-2 K-3 K-4
K-5 K-6 K-7
K-8 K-9 K-10
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
M8.7→M8.8 M8.8→M8.9 M8.9→M9.0
KA-16
KA-17
YH-9
YH-10
YH-11
G-5
G-6
T-12
T-13
K-11
K-12
K-13
K-14
増加率が漸増する拠点は16% 69%はMwが8.9を超えると浸水深が急増
急増 52校 漸増 12校 その他 11校 急増 5ヶ所
漸増 5ヶ所 その他 3ヶ所
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ity 危険度レベル
本研究では，浸水深を指標とした津波危険度として，松富ら(1994)を参考に，下記のように危険度レベルを定義した． Level1(0.5m～1.0m) 材木や車が流される Level2(1.0m～3.0m) 木造家屋の部分破壊 Level3(3.0m～5.0m) 木造家屋の被害率が増大する Level4(5.0m～) 鉄骨建造物が被災する可能性
がある
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ity 危険度レベル
(沿岸の全拠点)
Elementary and Junior high school Local government office
Mw 8.7 レベル1以上 5% Mw 8.8 レベル1以上 7% レベル3以上 2% Mw 8.9 レベル1以上 13％ レベル3以上 5% Mw 9.0 レベル1以上 24% レベル3以上 10% レベル4 5%
Mw 8.7 レベル1以上 30% レベル3以上 12％ Mw 8.8 レベル1以上 30% Mw 8.9 レベル3以上 27% レベル4 19% Mw 9.0 レベル2以上 50% レベル3 38% レベル4 19%
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ity 危険度レベル
(Mw9.0における浸水拠点数を100%とした場合)
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Mw8.7 Mw8.8 Mw8.9 Mw9.0
level 4 (5m~)
level 3 (3~5m)
level 2 (1~3m)
level 1 (0.5~1m)
level 0 (~0.5m)
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Mw8.7 Mw8.8 Mw8.9 Mw9.0
level 4 (5m~)
level 3 (3~5m)
level 2 (1~3m)
level 1 (0.5~1m)
level 0 (~0.5m)
Mw 8.7 レベル1以上 17% Mw 8.8 レベル1以上 27% (+10%) レベル3以上 8% Mw 8.9 レベル1以上 45％ レベル3以上 18% (+10%) Mw 9.0 レベル1以上 80%以上 レベル3以上 36% レベル4 17%
Mw 8.7 レベル1以上 62% レベル3以上 23％ Mw 8.8 レベル1以上 62% Mw 8.9 レベル3以上 50%以上 レベル4 40% Mw 9.0 レベル2以上 100% レベル3 40% レベル4 40%
Elementary and Junior high school Local government office
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ity 結論
従来想定Mw8.7でも浸水する（県全体で約28km2）
最大浸水面積の変化
場所(地形)に大きく依存
中部と南部：地震規模の増大にほぼ比例して増大
北部 ：標高の低い平野部が多いため，増加率が大きい
浸水による喪失拠点数 北部と中部：Mw8.9になると
南部 ：Mw9.0になると
拠点の浸水深の変化率
小中学校：Mw8.9を超えると7割が急増
役場：漸増と急増はいずれも4割
拠点の危険度レベル
Mw8.8と8.9の間に危険度が変わる境界がある
役場は，3割が現想定下で浸水 Mw9.0になると，50%の役場が危険度レベル2 (1~3m) 以上に
喪失数が急増
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ity 想定の不確実性と今後の展望
想定の不確実性
全般的に，今回設定したMw9.0は大きめの予測．
今回のワーストケース想定はあながち的外れではない
白浜～すさみの間でのみ，2012年想定の最大値が上回るが，その分，この地域での想定シナリオの違いによる不確実性（標準偏差）は大きい．
今後の展望
南海トラフの巨大地震モデル(新想定)による予測値は，和歌山南部では従来想定を大きく上回るが，北部ではそうとも限らない．
長期間避難生活をする場としての2次避難所に着目し，災害対応の転換が必要となる津波規模を，避難所生活者の収容可能人数の喪失割合という観点から推定する．
